最好选择的试剂是__,写出该反应的离子方程式_______。(4)反应①的离子方程式是_________、__________。(5)溶液D中含有的金属阳离子是_______,检验方法是________。(6)用含铝元素27℅的上述矿石10吨,通过上述流程最多生产明矾____吨。【答案】过滤④FeFe+2Fe3+=3Fe2+SiO2+2OH-=SiO32-+H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OFe2+取少量溶液D于试管中,滴入硫氰化钾溶液,若无明显变化,再滴入几滴氯水,若溶液变红,证明含有Fe2+47.4【解析】【分析】由流程可知,富铁铝土矿用氢氧化钾溶液浸取后过滤,滤渣为氧化铁,滤液中含有硅酸钾和偏铝酸钾;向滤液中加入足量的硫酸,可以得到硅酸沉淀和硫酸铝、硫酸钾溶液,结晶后得到明矾;滤渣经硫酸溶解后可以得到硫酸铁溶液,加入铁粉后得到硫酸亚铁溶液,用结晶法可以得到绿矾。【详解】(1)操作I得到溶液和滤渣,因此操作I为过滤;(2)反应①中加入NaOH溶液,根据成分只有Al2O2和SiO2与NaOH反应,发生Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,SiO2+OH-=SiO32-+H2O,不属于氧化还原反应,反应②中加入硫酸,发生的SiO32-+2H+=H2SiO3↓,AlO2-+4H+=Al3++2H2O,没有化合价的改变,不属于氧化还原反应,反应③发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,FeO+2H+=Fe2++H2O,没有化合价的改变,不属于氧化还原反应,根据操作4得到FeSO4·7H2O,说明反应④中加入一种金属,把Fe3+转化成Fe2+,即这种金属是铁单质,离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,存在化合价的变化,属于氧化还原反应;(3)操作4得到FeSO4·7H2O,不能引入新杂质,因此此金属为Fe,离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+;
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